Logo

菜单

发布于 2026-01-06 0 阅读
0

Spring框架教程：Spring入门

Spring框架教程：Spring入门

尽管Spring框架常被认为过时，但它仍然是全球企业广泛使用的热门应用开发工具。Spring提供无与伦比的控制力、一流的安全性以及使用Spring Beans的省时依赖关系管理系统。

然而，由于 Spring 的选项众多且工具集复杂，因此它也出了名的难学。

今天，我们将通过一篇入门教程，帮助你开启 Spring 开发之旅，了解 Spring 的使用方法和意义。最后，我们甚至会指导你完成你的第一个 Spring 作品集项目。

今天我们将讨论以下内容：

用一半的时间学会春天

通过实践课程，快速掌握专业级弹簧技术。

Spring 5 和 Spring Boot 2 完全指南

Spring框架是什么？

Spring 是一个轻量级的开源应用程序开发框架，它使用 Java 企业版 (Java EE) 和企业 JavaBeans 模型 (EJB)。

Spring 通常被认为是“框架之框架”，因为它支持 Java 生态系统中的其他集成框架，例如 Struts、Hibernate 和 Tapestry。Spring 有许多针对特定用途的变体，例如 Spring MVC、Spring Boot 和 Spring Security。

Spring 框架以其依赖注入和控制反转 (IoC) 系统而闻名，使用户能够轻松创建大规模、松耦合的应用程序。Spring 框架尤其适用于金融和企业级应用程序，因为它速度快、安全性高，并且易于构建事务系统。Spring 开发人员的主要雇主包括花旗银行、eBay、Visa 和摩根大通。

总的来说，Spring Framework 允许您创建安全可靠的企业级应用程序，并能自动处理维护容器生命周期和管理依赖项等底层功能。

春季的优势

  • 普通Java对象（PO​​JO）：Spring应用程序仅使用普通的Java对象，而不是服务器或企业级容器。这使得应用程序更加轻量级。
  • 模块化IoC 和MVC架构允许您在应用程序中重用组件，而无需手动管理每个组件的依赖关系。
  • 对 Java 生态系统的强大支持：Spring 创新性地利用了现有技术，例如 ORM 框架、JEE 和 JDK 定时器。
  • 可扩展事务：Spring 为本地事务和全局事务提供了一致且可扩展的事务管理接口，其中包括缓存协议。
  • 安全：易于实现具有身份验证和验证功能的安全模块。
  • 灵活的配置方式：可以选择使用基于 Java 的注解或 XML 配置。

春季的缺点

  • 复杂性：Spring框架注重控制和复杂性，而非易用性。因此，Spring比其他Web框架更难上手。虽然功能强大，但Spring最适合能够应对其陡峭学习曲线的经验丰富的开发人员。
  • 并行机制：Spring 丰富的选项意味着同一个任务可以用多种方式完成。你需要对可用工具有深入的了解，才能选择理想的解决方案，避免跨团队沟通混乱。
  • 文档不完善：Spring 的文档在许多方面缺乏清晰的指导，尤其是在网络安全技术方面。用户需要自行应对常见的攻击，例如跨站请求伪造 (CSF) 和脚本攻击。> Spring Boot 模块的出现解决了许多此类缺点，它具有很强的规范性，专为微服务架构而设计。> > 大多数现代 Spring 应用程序都基于 Boot 构建，但仍有许多老牌公司维护着一些较旧的 Spring 应用程序。

春季的特点

  • 控制反转 (IoC)：将依赖项的管理责任从对象转移到框架本身。如果没有 IoC，每个对象都必须自行处理依赖项实例。有了 IoC，对象只需列出它需要的依赖项，框架就会自动配置和管理。这通过整合依赖系统并减少单个类的工作负载，简化了应用程序开发过程。
  • 面向切面编程：Spring AOP 允许您使用不同的类加载器来提高模块化程度并分离横切关注点。
  • 依赖注入：Spring 用于自动管理 bean 依赖项的过程。Spring 会检查特定 bean 运行所需的 bean，并将它们作为依赖项注入。Spring 可以通过构造函数或 setter 方法执行依赖注入。
  • 容器生命周期管理：自动创建、管理和配置应用程序对象。
  • MVC 支持：支持 MVC Web 架构，该架构将功能分离到模型、视图和控制器层。
  • 错误处理：包括具有异常层次结构的 JDBC 异常处理。

Spring架构和组件

让我们来分解 Spring Framework 应用程序的基本组成部分，以帮助您了解全局。

豆子

Spring Bean 是由 Spring 管理的类的实例。它们是 Spring 程序中最基本的组成部分。

传统上，对象会创建其依赖项的独立实例。Spring 管理对象的所有依赖项，并在注入所需依赖项后将对象实例化为 bean。注解@Component是定义 bean 最常用的方法。

@Component
public class Vehicle {
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

Bean 的生命周期和可见性取决于其作用域。作用域共有六种类型：单例、原型、请求、会话、应用程序和 WebSocket。单例和原型作用域可用于任何应用程序，而后四种作用域仅适用于 Web 应用程序。

Bean 的默认作用域是单例，即只会创建一个 Bean 实例并将其缓存在内存中。多次请求同一个 Bean 会返回对同一个 Bean 的共享引用。相比之下，原型作用域会在每次向应用程序上下文发出 Bean 请求时创建新的 Bean。

汽车线路

Spring 实现 bean 相互注入的方法。Spring 会识别选定 bean 的依赖关系，查找匹配项，然后填充依赖项。注解指示@AutowiredSpring 查找并向另一个 bean 注入协作 bean。如果存在多个相同类型的 bean，Spring 将抛出错误。

在以下场景中，Spring 检测到了两个类型为 Operator 的 bean：

@Component
class Arithmetic(){
    @Autowired
    private Operator operator;
    //...
}

@Component
class Addition implements Operator {

}

@Component
class Subtraction implements Operator {

}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

IoC容器

IoC容器是一个提供控制反转功能的框架。IoC容器管理Bean并创建所需的任何实例。

例如，假设我们有一个类Vehicle依赖于另一个类，Engine。

class Vehicle{

    private Engine engine;
    //...
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

使用 IoC，程序员只需指定依赖项，Spring 就会完成其余工作。IoC 容器会创建这两个类的实例，并将其作为依赖项注入Engine到 Spring 中。Vehicle

Spring 模块和 Spring 项目

模块是按预期功能分组的工具集合。开发人员可以指定除基本模块集之外，他们希望将哪些模块作为依赖项导入到任何给定的应用程序中。

模块按项目分组组织。每个项目包含专门针对特定平台或应用程序类型的模块。项目和模块系统有助于保持程序轻量级，因为您可以选择仅加载应用程序中使用的工具。

下面按层级分组展示了 Spring 项目基本架构的各个模块：

替代文字

Spring Core Container 包含使用 Spring 所必需的四个模块：Beans、Core、Context 和 Spring Expression Language (SpEL)。这些模块负责 Spring 框架的基本功能，例如控制反转 (IoC)、依赖注入、国际化以及对运行时对象查询的支持。

Spring Data 访问/集成层提供与数据库交互和数据管理的支持。它包含 4 个主要部分：

  • Java 数据库连接 (JDBC)模块允许数据层获取、存储数据或与其他系统交互，而无需编写繁琐的独立 JDBC 代码。
  • 对象关系映射（ORM）模块，使你的 Spring Web 应用程序能够与 ORM 框架进行交互。
  • Java消息服务(JMS) 模块允许 Spring 生成自己的消息并从其他系统接收消息。这对于响应式应用程序至关重要。
  • 对象-XML 映射(OXM) 模块提供了一些有用的功能，使对象到 XML 文件的转换变得容易。

Web 层包含用于创建 Web 应用程序的 Web、Servlet、Portlet 和 Sockets 模块。

测试模块解决了单元测试这一横切关注点。Spring 测试框架支持使用 JUnit 和 TestNG 进行测试，还可以创建模拟对象来隔离测试代码。

AOP 模块提供面向切面编程 (AOP) 的功能，例如方法拦截、切入点、安全性和日志记录。Spring 拥有自己的 Spring AOP 模块，提供基本的面向切面编程功能。更高级的 AOP 功能可以通过与 AspectJ 集成来实现。AOP 的特点是业务逻辑中存在横切关注点。

除了这个基础项目之外，Spring 还包含了涵盖所有主要用例的项目。这些项目包含一些模块，这些模块对于基础项目来说过于小众，但却包含了对目标用途极其宝贵的 API 和功能。

例如，Spring Cloud 支持开发可动态配置和部署的云原生应用程序，并提供处理分布式系统中常见模式的功能。其他项目包括 Spring Boot、Spring Security、Spring DAO、Spring Context 等等。

继续学习Spring框架。

通过构建实际项目快速学习 Spring，这些项目会向您展示如何以及为何使用新技能。Educative 的文字课程易于浏览，并提供实时编码环境，帮助您按自己的节奏获得持久的学习效果。

Spring 5 和 Spring Boot 2 完全指南

开始使用 Spring

现在我们将带你亲自动手开发你的第一个 Spring 应用：一个简单的电影推荐系统。
使用 Spring 框架搭建一个新项目比较困难，因为你需要手动配置整个架构，包括使用哪些 Apache Maven 依赖项、使用 XML 还是 Java，以及安装像 Tomcat 这样的 Web 服务器。

相反，我们将使用 Spring Boot 项目来自动化大部分设置过程，并使用其内置的 Web 服务器。

如何启动你的项目

我们将使用 Spring Initializr，通过其简单的选择菜单快速创建一个 Spring Boot 项目。

首先，前往start.spring.io。你会看到一个类似下图的菜单界面，其中包含设置选项和元数据字段。

替代文字

在这个项目中，我们将选择“Maven 项目”，选择 Java 作为编程语言，并选择最新版本的 Spring Boot。暂时避免使用“SNAPSHOT”版本，因为这些版本正处于 alpha 或 beta 测试阶段。在“项目元数据”下，分别输入io.datajek.springbasics“GroupID”和movie-recommmender-system“ArtifactID”。Group ID 和 Artifact ID 分别对应包名和类名。通常情况下，您需要在“依赖项”下添加模块依赖，但本项目仅需要默认的 Spring 工具。

输入所有信息后，点击“生成”按钮，创建一个包含架构设置的 zip 文件。将该文件夹解压缩到硬盘上的指定位置。该文件夹将包含一个pom.xml可导入Eclipse IDE 的文件。

稍等片刻，您将看到以下层级结构：

  • src/main/javaJava 代码将在此处编写
  • src/main/resources应用程序属性写入的位置
  • src/test/java测试将在此处编写。现在您可以右键单击MovieRecommenderSystemApplication.java并将其作为 Java 应用程序运行，以生成以下控制台输出。
 .   ____          _            __ _ _
 /\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __  __ _ \ \ \ \
( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \
 \\/  ___)| |_)| | | | | || (_| |  ) ) ) )
  '  |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / /
 =========|_|==============|___/=/_/_/_/
 :: Spring Boot ::        (v2.3.4.RELEASE)
2021-05-03 22:46:15.549  INFO 78 --- [           main] .b.m.d.MovieRecommenderSystemApplication : Starting MovieRecommenderSystemApplication v0.0.1-SNAPSHOT on b041f076fcbd with PID 78 (/Code/movie-recommender-system/target/movie-recommender-system-0.0.1-SNAPSHOT.jar started by root in /Code/movie-recommender-system/target)
2021-05-03 22:46:15.563  INFO 78 --- [           main] .b.m.d.MovieRecommenderSystemApplication : No active profile set, falling back to default profiles: default
2021-05-03 22:46:16.458  INFO 78 --- [           main] .b.m.d.MovieRecommenderSystemApplication : Started MovieRecommenderSystemApplication in 1.41 seconds (JVM running for 1.855)
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

恭喜，您已经使用 Spring Boot 设置了您的第一个 Spring 应用程序！

添加依赖项

现在，我们将使用 Spring 的依赖系统实现一个简单的电影推荐器。该程序会接收一个电影标题作为输入，并返回三个同类型的电影标题。目前，我们将输出硬编码，以便您可以专注于学习程序的结构。

src/main/java首先，在名为 . 的类中创建一个新类RecommenderImplementation。

替代文字

接下来，我们将添加该recommendMovies方法RecommenderImplementation。该recommendMovies方法将接受一个字符串类型的电影标题作为输入，并返回一个字符串数组，其中包含三个推荐电影。

请使用以下硬编码实现：

public String[] recommendMovies (String movie) {
    //use content based filter to find similar movies
    //return the results
    return new String[] {"M1", "M2", "M3"};
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

RecommenderImplementation现在，在文件中创建该类的实例MovieRecommenderSystemApplication，然后recommendMovies通过RecommenderImplementation该类调用该方法。

public static void main(String[] args) {
    RecommenderImplementation recommender = new 
RecommenderImplementation();    
    String[] result = recommender.recommendMovies("Finding Dory");
    System.out.println(result);
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

接下来，我们将实现基于内容的过滤来生成推荐。为了保持recommendMovies过滤逻辑的独立性，我们将创建一个名为 `<class_name>` 的新类，ContentBasedFilter并在其中添加一个名为 `<method_name>` 的方法getRecommendations。您可以在此方法中实现复杂的过滤，例如查看观看历史、用户匹配评分等相关数据。请记住这些思路，以便在完成本教程后继续扩展此项目。

目前，我们将硬编码getRecommendations，使其返回相同的三个电影。

public String[] getRecommendations(String movie) {
    //logic of content based filter
    return new String[] {"Happy Feet", "Ice Age", "Shark Tale"};
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

ContentBasedFilter现在我们可以在类中使用该类的方法了RecommenderImplementation。请将之前硬编码的实现替换recommendMovies为以下基于依赖关系的实现。

public String[] recommendMovies(String movie) {
    ContentBasedFilter filter = new ContentBasedFilter();
    String[] results = filter.getRecommendations("Finding Dory");
    return results;
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

最后，我们将toString为该方法添加一个子方法main，使字符串数组能够作为输出易于阅读。
你的程序现在看起来会像这样：

package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson1;
import java.util.Arrays;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class MovieRecommenderSystemApplication {
    public static void main(String[] args) {

        //SpringApplication.run(MovieRecommenderSystemApplication.class, args);
        //create object of RecommenderImplementation class
        RecommenderImplementation recommender = new RecommenderImplementation();    

        //call method to get recommendations
        String[] result = recommender.recommendMovies("Finding Dory");

        //display results
        System.out.println(Arrays.toString(result));
    }
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode 
package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson1;
public class RecommenderImplementation {
    public String [] recommendMovies (String movie) {

        //use content-based filter to find similar movies

        ContentBasedFilter filter = new ContentBasedFilter();
        String[] results = filter.getRecommendations("Finding Dory");

        //return the results
        //return new String[] {"M1", "M2", "M3"};
        return results;
    }
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode 
package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson1;
public class ContentBasedFilter {
    public String[] getRecommendations(String movie) {

        //implement logic of content-based filter

        //return movie recommendations
        return new String[] {"Happy Feet", "Ice Age", "Shark Tale"};
    }
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

当前的实现方式耦合性很强，因为该类RecommenderImplementation依赖于其他组件才能ContentBasedFilter正常工作。现在，我们将解耦这些组件，以支持多种过滤类型，例如…… CollaborativeFilter。我们将使用一个抽象Filter接口，并根据所选的过滤类型提供不同的实现。

Spring 通过自动创建和管理每个组件的依赖实例，简化了这一过程。它会自动检测类之间的依赖关系，这意味着您可以专注于代码编写。

解耦后的项目将如下所示：

package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson2;
import java.util.Arrays;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class MovieRecommenderSystemApplication {
    public static void main(String[] args) {

        //SpringApplication.run(MovieRecommenderSystemApplication.class, args);
        //passing name of the filter as constructor argument
        RecommenderImplementation recommender = new RecommenderImplementation(new ContentBasedFilter());    

        //call method to get recommendations
        String[] result = recommender.recommendMovies("Finding Dory");

        //display results
        System.out.println(Arrays.toString(result));
    }
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode 
package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson2;
public class CollaborativeFilter implements Filter{
    public String[] getRecommendations(String movie) {
        //logic of content based filter
        return new String[] {"Finding Nemo", "Ice Age", "Toy Story"};
    }
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode 
package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson2;
public class ContentBasedFilter implements Filter{
    public String[] getRecommendations(String movie) {

        //implement logic of content-based filter

        //return movie recommendations
        return new String[] {"Happy Feet", "Ice Age", "Shark Tale"};
    }
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode 
package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson2;
public class RecommenderImplementation {
    //use filter interface to select filter
    private Filter filter;

    public RecommenderImplementation(Filter filter) {
        super();
        this.filter = filter;
    }
    //use a filter to find recommendations
    public String [] recommendMovies (String movie) {

        //print the name of interface implementation being used
        System.out.println("Name of the filter in use: " + filter + "\n");
        String[] results = filter.getRecommendations("Finding Dory");

        return results;
    }
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode 
package io.datajek.spring.basics.movierecommendersystem.lesson2;
public interface Filter {
    public String[] getRecommendations(String movie);
}
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

接下来要学习的Spring高级概念

恭喜你完成了第一个解耦的 Spring 应用！随着你不断学习更高级的 Spring 概念，不妨回到这个项目，实现更复杂的过滤器和功能。这将有助于你巩固所学知识，并在面试时为你提供一个可以作为作品集的项目。

以下是一些可以应用于本项目的新概念：

  • 实现高级自动接线
  • 利用 Bean 范围优化资源管理
  • 使用 Spring Web MVC 框架将其转换为 Web 应用程序
  • 使用 BeanFactory 设计模式创建自修复系统
  • 使用 Hibernate 模板和 Java 持久化 API (JPA) 添加关系数据库支持

为了帮助您学习这些概念并将其应用到本项目中，Educative 编写了《Spring 5 和 Spring Boot 2 完全指南》。本课程将引导您了解 Spring 框架的所有高级特性，并演示如何在项目环境中使用它们。课程结束时，您将获得所有这些主题的实践经验，并掌握在面试中脱颖而出所需的 Spring 相关知识。

继续阅读有关 Spring 和 Java 的内容

文章来源：https://dev.to/educative/spring-framework-tutorial-getting-started-with-spring-gib
.NET 9 所有新增功能：终极开...
如何使用 Axios 拦截器自动刷...